ความรู้สุขภาพ

วิทยาศาสตร์ของนาฬิกาชีวิตของมนุษย์

การติดตามเวลาที่มีผลต่อการนอน การตื่น ฮอร์โมนและการเผาผลาญพลังงาน
เผยแพร่ครั้งแรก 16 มิ.ย. 2017 อัปเดตล่าสุด 4 มี.ค. 2020 เวลาอ่านประมาณ 2 นาที
วิทยาศาสตร์ของนาฬิกาชีวิตของมนุษย์

นาฬิกาชีวิตของมนุษย์อาจเป็นหัวข้อที่เข้าใจได้ยากที่สุดในสาขาวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการนอน มีภาษาและการใช้คำที่ชวนให้สับสน และยังอ้างอิงจากวิทยาศาสตร์ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ง่ายดายนัก โชคดีที่การทำความเข้าใจเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ของเรื่องนี้สามารถทำได้จากการทำความเข้าใจโรคนอนไม่หลับและอาการง่วงนอนตอนกลางวัน

เมื่อโลกมีการหมุน

สามารถทำได้จากการทำความเข้าใจโรคนอนไม่หลับและอาการง่วงนอนตอนกลางวัน โลกใช้เวลาในการหมุนรอบตัวเองทั้งหมด 23 ชั่วโมงกับอีก 56 นาที ทำให้เกิดวงจรที่คาดเดาได้ของแสง อุณหภูมิ อาหารและกิจกรรมของผู้ล่า กระบวนการเผาผลาญของร่างกายและพฤติกรรมของเราได้ถูกตั้งให้ตอบสนองต่อเวลาเหล่านี้ระหว่างการวิวัฒนาการ Franz Halberg เป็นผู้นิยามคำว่า circadian (จากภาษาละตินที่มีความหมายว่าประมาณ 1 วัน) ในปี 1959 และได้นำมาอธิบายวงกลม 24 ชั่วโมงของสิ่งมีชีวิตเกือบทุกชนิดที่เกิดขึ้นบนโลก

แพ็กเกจที่คุณอาจสนใจ
ฉีดวัคซีนไข้หวัดใหญ่วันนี้ ที่คลินิกหรือรพ. ใกล้บ้านคุณ เริ่มต้นที่ 474 บาท ลดสูงสุด 1010 บาท

จองผ่าน HD ประหยัดกว่า / จ่ายทีหลังได้ / ผ่อน 0% ได้ / พร้อมแอดมินคอยตอบทุกคำถาม!

195

นาฬิกาภายในชีวิต

ภายในร่างกายของเราจะมีระบบที่ทำการวัดเวลาและทำให้ระบบภายในนั้นสัมพันธ์กับกิจกรรมที่เกิดขึ้นในแต่ละวันภายใต้สิ่งแวดล้อมนั้น ๆ ตัวอย่างกระบวนการบางอย่างที่สำคัญเช่น

  • การนอนและการตื่น
  • การเผาผลาญพลังงาน
  • อุณหภูมิแกนกาย
  • ระดับ cortisol
  • ระดับเมลาโทนิน
  • ฮอร์โมนส์อื่น ๆ (growth hormone, thyroid hormone เป็นต้น)

การควบคุมรูปแบบต่าง ๆ เหล่านี้นั้นถูกกำหนดโดยรหัสทางพันธุกรรมที่ยังคงทำงานโดยไม่กระทบกับปัจจัยภายนอก ยีนแรกของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชื่อว่า Clock นั้นถูกค้นพบเมื่อปี 1994 และมีการระบุยีนทีหลายยีนที่ทำหน้าที่เป็นส่วนหนึ่งของนาฬิกาในระดับโมเลกุลให้กับเซลล์ เนื้อเยื่อ และการทำงานของอวัยวะ

ทุกเซลล์ในร่างกายของเราทำงานตามนาฬิกาชีวิตนี้ : ซึ่งเป็นปฏิกิริยาระหว่างสารชีวเคมีที่เกิดขึ้นในเวลาที่พอเหมาะอ้างอิงจากแหล่งข้อมูลที่มีอยู่ และเกิดขึ้นพร้อม ๆ กับกลุ่มเซลล์เล็ก ๆ ที่บริเวณส่วนหน้าของสมองส่วนไฮโพทาลามัส นาฬิกากลางของร่างกายนี้ทำงานผ่านฮอร์โมนและปัจจัยอื่น ๆ ที่ยังไม่สามารถระบุได้ และทำหน้าที่ประสานนาฬิกาจากเซลล์แต่ละส่วนเข้าด้วยกัน ทั้งหัวใจ ตับ และเนื้อเยื่อไขมัน

ตาเป็นอวัยวะที่ใช้ในการรับแสงก่อนที่แสงจะเดินผ่านจอตาเข้าสู่เส้นประสาทตา เหนือต่อมบริเวณ optic chiasm ซึ่งเป็นบริเวณที่เส้นประสาทตา 2 เส้นตัดกันด้านหลังของตานั้นจะมี suprachiasmatic nucleus (SCN) อยู่ โครงสร้างนี้เป็นนาฬิกาหลักของร่างกาย โดยทำหน้าที่รวมกระบวนการทางสรีรวิทยาหลายอย่างเข้ากับช่วงเวลาของแสงและความมืดที่เกิดขึ้นในสิ่งแวดล้อม

รูปแบบนี้ยังคงเกิดขึ้นแม้ไม่มีสัญญาณของแสงจากภายนอก แต่อาจมีความแตกต่างได้จากความยาวของวันที่แท้จริง ดังนั้นเวลาของกระบวนการเหล่านี้อาจค่อย ๆ ทำงานไม่ประสานกันได้หากไม่มีตัวควบคุมจากภายนอก ความเหลื่อมของแต่ละเหตุการณ์นั้นอาจขึ้นอยู่กับโปรแกรมของรหัสพันธุกรรมของเราหรือที่เรียกว่า tau โดยคนส่วนมากจะมีนาฬิกาภายในร่างกายที่เดินนานกว่า 24 ชั่วโมง ในปัจจุบันเข้าใจว่าระบบพันธุกรรมของเราและปฏิกิริยาระหว่างปัจจัยอื่น ๆ ทางสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะแสงแดดยามเช้านั้นอาจมีผลสำคัญในการตั้งค่านาฬิกาภายในร่างกาย ปัจจัยภายนอกนี้เรียกว่า zeitgebers มาจากภาษาเยอรมันที่แปลว่าผู้ให้เวลา

เมื่อนาฬิกาทำงานไม่สัมพันธ์กัน

เมื่อนาฬิกาภายในร่างกายนั้นเกิดทำงานไม่สัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อมหรือความรับผิดชอบทางสังคม อาจทำให้เกิดความผิดปกติของนาฬิกาชีวิตได้ เช่น การนอนดึกหรือนอนเร็วกว่าปกติ หรืออาจเกิดภาวะที่เรียกว่า non-24 ได้จากการที่ไม่ได้รับแสงเลย เช่น ในกรณีของผู้ที่ตาบอด ภาวะเหล่านี้มักเกี่ยวข้องกับโรคนอนไม่หลับและภาวะนอนหลับตอนกลางวันมากกว่าปกติ และความผิดปกติของจังหวะการนอนและการตื่น ซึ่งจะทำให้ไม่สามารถทำงานหรือทำตามความรับผิดชอบทางสังคมที่มีได้

โชคดีที่การรักษาความผิดปกติของนาฬิกาชีวิตนี้มีประสิทธิภาพสูงและแพทย์ผู้เชี่ยวชาญด้านเวชศาสตร์การนอนหลับอาจให้คำแนะนำและแหล่งข้อมูลที่มีประโยชน์แก่คุณได้


5 แหล่งข้อมูล
กองบรรณาธิการ HD มุ่งมั่นตั้งใจให้ผู้อ่านได้รับข้อมูลที่ถูกต้อง โดยทำงานร่วมกับแพทย์และบุคลากรทางการแพทย์ รวมถึงเลือกใช้ข้อมูลอ้างอิงที่น่าเชื่อถือจากสถาบันต่างๆ คุณสามารถอ่านหลักการทำงานของกองบรรณาธิการ HD ได้ที่นี่
psychologytoday.com, Circadian Rhythms (https://www.psychologytoday.com/us/basics/circadian-rhythm)
Solaiman SS, Agrawal R. Non-24-hour sleep-wake circadian rhythm disorder in a sighted male with normal functioning. J Clin Sleep Med. 2018;14(3):483-4. doi:10.5664/jcsm.7008

บทความนี้มีจุดประสงค์เพื่อให้ความรู้แก่ผู้อ่าน และไม่สามารถแทนการแนะนำของแพทย์ การวินิจฉัยโรค หรือการรักษาได้ ผู้อ่านควรพบแพทย์เพื่อให้แพทย์ตรวจที่สถานพยาบาลทุกครั้ง และไม่ควรตีความเองหรือวางแผนการรักษาด้วยตัวเองจากการอ่านบทความนี้ ทาง HD พยายามอัปเดตข้อมูลให้ครบถ้วนถูกต้องอยู่เสมอ คุณสามารถส่งคำแนะนำได้ที่ https://honestdocs.typeform.com/to/kkohc7

ผู้เขียนและผู้รีวิวบทความไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับสินค้าหรือบริการที่นำเสนอแต่อย่างใด เว้นแต่จะระบุในเนื้อหา การแนะนำสินค้าและบริการแสดงขึ้นอัตโนมัติจากระบบของเว็บไซต์หรือแอปพลิเคชัน

ขอบคุณที่อ่านค่ะ คุณคิดว่าบทความนี้มีประโยชน์มากแค่ไหนคะ
(1 ดาว - น้อย / 5 ดาว - มาก)

ถามหมอ

เราจะไม่เปิดเผยชื่อและข้อมูลส่วนตัวของคุณ


แนบไฟล์ (รูปหรือวิดีโอ)
เช่น ประวัติการรักษา รอยโรค (ถ้ามี) *
เช่น ประวัติการรักษา รูปของอาการ (ถ้ามี) ไม่ต้องห่วง! เราเก็บไฟล์ของคุณเป็นความลับ มีแค่คุณกับคุณหมอเท่านั้นที่ดูไฟล์ได้
* ไม่ต้องห่วง! เราเก็บไฟล์ของคุณเป็นความลับ มีแค่คุณกับคุณหมอเท่านั้นที่เข้าถึงได้

คำตอบที่คุณจะได้เป็นเพียงความเห็นจากแพทย์ ไม่สามารถแทนการวินิจฉัยโรค โปรดพบแพทย์ที่สถานพยาบาลเพื่อการรักษาที่ถูกต้อง เหตุฉุกเฉิน โทร. 1669

รับทราบและถามคำถาม